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Wi-Fi的设备现已十分遍及了，咱们的手机，电脑，还有许多物联网设备支撑Wi-Fi。今日就给咱们介绍一下Wi-Fi的前史和一些特性。
Wi-Fi的前身
Wi-Fi是无线局域网（WLAN）的一个规范，最早的无线局域网能够追溯到上个世纪70年代，根据ALOHA协议的UHF无线网络衔接了夏威夷岛，是现在无线局域网的一个开始版别。随后的1985年美国联邦通讯委员会拟定了现在广泛运用的免费Wi-Fi频段，和咱们的微波炉频率相同。1991年NCR公司和AT&T公司发明晰现在广泛运用Wi-Fi的规范的802.11的前身，用在收银体系，姓名为WaveLAN。澳大利亚的天文学家John O’sullivan和他的搭档开发了Wi-Fi技能的要害专利，起先运用在CSIRO (公共健康科学和工业研讨安排)的项目上。1997年发布了根据802.11协议的第一个版别，供给2Mbit/s速率，在1999年进步到11Mbit/s，运用价值大大进步，随后Wi-Fi得以快速开展。
Wi-Fi的规范和速率
干流的Wi-Fi规范是802.11b（1999），802.11g（2003）和802.11n（2009），802.11ac（2013）,802.11ax（2017）。他们之间是向下兼容的，旧协议的设备能够衔接到新协议的AP，新协议的设备也能够衔接到旧协议的AP，仅仅速率会下降。11g，11b都是较早的规范，11b最快只能到11Mbps，11g最快能到达54Mbps。802.11n的速率理论最快能够到达600Mbps，802.11ac理论最快能够到达6.9Gbps，802.11ax理论最大速率10Gbps左右，单用户速率进步不多，它的优势是在多用户，高并发场合进步传输功率。以上速率是理论的物理层传输速率，有必要满意最大传输频道带宽下发射接纳都到达最大空间流数（多天线输入输出），这个条件一般状况达不到的。咱们的手机，大多是单天线，少量是双天线。以802.11n为例, 20M带宽和单天线最快能到达72Mbps，40M的单天线能够到达150M，常见的USB单天线无线网卡最快也只能是150M，这有必要要求无线路由器装备为40M带宽，无线路由器默许装备是20M，由于2.4G的频段过于拥堵，一般只装备20M带宽，这样单天线网卡也只能是极限的72Mbps。以上说的速率都是物理层速率，物理层要附加许多音讯确保信息的正确传输，在传输中还有抵触等待时间，这就是为什么咱们在实际运用无线网络传输数据的时分感觉速度比网卡显现的速度要低许多的原因。还有一个概念，就是Wi-Fi的速率是包括上下行的，就是上下行加起来的速率。这和咱们的有线全双工以太网仍是有差异的。
为什么要运用多天线。
现在市道的路由器都是多天线的，不像前期的路由器只要一根天线
单天线无线路由器
多天线无线路由器
由于最新的MIMO技能要求有必要运用多天线。运用多天线能够进步传输速率和进步多并发用户的传输功率。
MIMO示意图
上图是MIMO的示意图，多个发送，多个承受，相当于本来只要一条公路，现在好几条公路，多个公路的通行量明显比单个公路的通行量大。
Wi-Fi组网结构
Wi-Fi有两种组网结构：一对多（Infrastructure形式），和点对点（Ad-hoc形式，也叫IBSS形式）。咱们最常用的Wi-Fi是一对多结构的。一个AP（接入点），多个接入设备，咱们用的无线路由器是其实就是路由器+AP。Wi-Fi还能够点对点结构，比方两个笔记本能够用Wi-Fi直接衔接起来不通过无线路由器。
1对多形式
点对点形式
Wifi的频道
如下图所示，2.4G的Wi-Fi划为14个频道，每个频道带宽20-22Mhz，不同的调制方法带宽略微不同。每个频道的间隔为5M，很明显，相邻的多个频道是有搅扰的，彼此没有搅扰的只要1，6，11，14或许1，5，9，13。这也是为什么在有多个Wi-Fi热门的当地会上不了网，或许十分慢。现在无线路由器都有手动设置频道的功用，假如在家运用无线路由器最好设置到一个和邻近的其他Wi-Fi信号不同的最好是间隔比较远的频道。
2.4G频段的Wi-Fi频道
上图是22M带宽的状况，802.11n增加了支撑40M带宽。从图中能够看出，假如支撑40Mhz可用的频道会更少，合适用在搅扰比较少的场合，当然在5G频段有更多的可用频道。
802.11ac和802.11ax支撑更多的频道带宽,增加了80M，160M。
Wi-FI的安全性
常用的Wi-Fi加密有WEP，WPA，WPA2。WEP安全性太差基本上被筛选了。现在WPA2是被业界以为最安全的加密方法。WPA加密是WEP加密的改进版，包括两种方法：预同享密钥（PSK）和Radius密钥。其间预同享密钥（PSK）有两种暗码方法：TKIP和AES，比较TKIP，AES具有更好的安全系数。WPA2加密是WPA加密的升级版，主张优先选用WPA2-PSK AES形式。WPA/WPA2加Radius密钥是一种最安全的加密类型，不过由于此加密类型需求装置Radius服务器，一般用户不容易用到。
无线路由器加密选项
Wi-Fi周游
“想周游，不如自己游！”。在一些公共场所不同楼层有不同的ssid，假如客户换个楼层就有必要从头衔接，从头输入暗码，这个体会是十分糟糕的，怎样让客户在一个很大的区域里边不管走到什么当地都能够一向坚持衔接？
Wi-Fi周游有必要满意以下条件：一切AP运用相同的SSID，（留意SSID区别大小写）；有必要选用相同的WEP或WPA加密方法，并设置相同的暗码。一切无线AP都需求处在一致个局域网内，指相同网段IP地址。AP间掩盖规模需求相对堆叠，即AP半径30米，那么俩AP之间间隔，最好控制在50米以内。（堆叠规模在20%~30%左右）相邻AP间信道手动挑选，尽量选用不同，甚至不相邻信道，2.4G频率只支撑3个不堆叠的传输信道信道，信道1、6、11或13是不抵触的。
Wi-Fi 周游示意图
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